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无土栽培技术介绍及其好处

编辑: 路逍遥 关键词: 高中地理 来源: 记忆方法网
无土栽培之所以能迅速在全世界范围内发展,是因为这种新的栽培技术与常规土壤比较有许多优点。
(一)产量高、品质好
无土栽培能充分发挥作物的生产潜力,与土壤栽培相比,产量可以成倍或几十倍地提高,如表1所示。
表1 无土栽培与土栽培产量比较
作物土壤栽培(公斤.公顷-1)无土栽培(公斤.公顷-1)无土栽培/土壤栽培产量比率
土豆181801749909.6
黄瓜7972.5318154.3
番茄10502.5~24997.5150000~75000012~30
从上表看出无土栽培的增产潜力是很高的。意大利栽培茄子,土培为每公顷33625公斤,无土栽培则达8600公斤.公顷-1 ,增加1.5倍,奥地利的维也纳,有一座蔬菜工厂,每平方米的面积可生产1吨蔬菜。日本筑波科学城有一株水培番茄,自1980年播种后一直生长不衰,成了一棵番茄树,结了上万个果实。一株厚皮甜瓜(无土栽培)结果近百个,而土栽培每株仅能结瓜1-2个。我国的试验也不例外,山东农业大学邢禹贤等的试验,无土栽培西瓜单产量达4.75公斤,而土培只有2.6公斤。北京农业大学园艺系1986年黄瓜无土栽培,结瓜1个月统计,108株的平均单株产量就达1.9公斤左右,一般土培是达不到的。
无土栽培不仅产量高而且品质好。例如番茄的外观、形状和颜色好,维生素C的含量可增加30%,矿物质含量增加近一倍。
花卉无土栽培也有成效。香石竹的香味变得浓郁、花期长,开花数多。单株开花数为9朵,土培只有5朵。无土栽培时香石竹裂萼率仅8%,而土培高达90%,明显提高了商品品质。
(二)节约水分和养分
土壤种植时灌溉的水分、养分大量流失、渗漏、浪费很多;无土栽培可以避免养分水分的流失和渗漏,充分被作物吸收和利用。意大利的试验结果,说明了此问题(表2)。
表2 无土栽培与土栽培的耗水比较
方式水分消耗茄子产量(公斤)产量:水
土壤525013.051:400
水培200021.501:93
气培100034.201:29
上表说明土壤栽培不仅产量低,而且消耗水分很多。
北京农业大学园艺系在北京地区秋季进行大棚黄瓜无土栽培试验,自7月30日播种至9月14日,共计46天,浇水(营养液)共21.7立方米。若进行土培,46天中至少浇水5-6次,需用50-60立方米的水,统计结果,节水率为50-66.7%。节水效果非常明显,是发展节水型农业的有效措施之一。
无土栽培不但省水,而且省肥,一般统计认为土栽培养分损失比率约50%左右,我国农村由于科学施肥技术水分低,肥料利用率更低,仅30-40%,一半多的养分都损失了,在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的过程很复杂,不仅有很多损失,而且各种营养元素的损失不同,使土壤溶液中各元素间很难维持平衡。而无土栽培中,作物所需要的各种营养元素,是人为配制成营养液施用的,不仅不会损失,而且保持平衡,根据作物种类以及同一作物的不同生育阶段,科学地供应养分,所以作物生长发育健壮,生长势强,增产潜力可充分发挥出来。
(三)清洁卫生
无土栽培施用的是无机肥料,没有臭味,也不需要堆肥场地。土栽培施有机肥,肥料分解发酵,产生臭味污染环境,还会使很多害虫的卵孳生,危害作物,无土栽培则不存在这些问题。尤其室内种花,更要求清洁卫生,一些高级旅馆或宾馆,过去施用有机花肥,污染环境,是个难以解决的问题,无土养花便迎刃而解。
(四)省力省工、易于管理
无土栽培不需要中耕、翻地、锄草等作业,省力省工。浇水追肥同时解决,由供液系统定时定量供给,管理十分方便。土培浇水时,要一个个地开和堵畦口,是一项劳动强度很大的作业,无土栽培则只需开启和关闭供液系统的阀门,大大减轻了劳动强度。一些发达国家,已进入微电脑控制时代,供液及营养液成分的调控,完全用计算机控制,几乎与工业生产的方式相似。
(五)避免土壤连作障碍
设施栽培中,土壤极少受自然雨水的淋溶,水分养分运动方向是自下而上。土壤水分蒸发和作物蒸腾,使土壤中的矿质元素由土壤下层移向表层,常年累月、年复一年,土壤表层积聚了很多盐分,对作物有危害作用。尤其是设施栽培中的温室栽培,一经建设好,就不易搬动,土壤盐分积聚后,以及多年栽培相同作物,造成土壤养分平衡,发生连作障碍,一直是个难以解决的问题。在万不得已情况下,只能用耗工费力的"客土"方法解决。而应用无土栽培后,特别是采用水培,则从根本上解决了此问题。土传病害也是设施栽培的难点,土壤消毒,不仅困难而且消耗大量能源,成本可观,且难以消毒彻底。若用药剂消毒既缺乏高效药品,同时药剂有害成分的残留还危害健康,污染环境。无土栽培则是避免或从根本上杜绝土传病害的有效方法。
(六)不受地区限制、充分利用空间
无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境,因而也就摆脱了土地的约束。耕地被认为是有限的、最宝贵的、又是不可再生的自然资源,尤其对一些耕地缺乏的地区和国家,无土栽培就更有特殊意义。无土栽培进入生领域后,地球上许多沙漠、荒原或难以耕种的地区,都可采用无土栽培方法加以利用。例如在中东和墨西哥,人们在海滨沙滩上建立起了很多塑料温室,与海水淡化系统相结合,采用无土栽培技术,生产新鲜蔬菜,成为沙漠中的绿洲,这为解决地球上许多贫瘠地区人民生活的困难,带来了福音。
此外,无土栽培还不受空间限制,可以利用城市楼房的平面屋顶种菜种花,无形中扩大了栽培面积。据1986年的卫星测定,北京市就有平面屋顶16000多亩,如果充分利用起来,可以产生很大的经济效益和社会效益。
(七)有利于实现农业现代化
无土栽培使农业生产摆脱了自然环境的制约,可以按照人的意志进行生产,所以是一种受控农业的生产方式。较大程度地按数量化指标进行耕作,有利于实现机械化、自动化,从而逐步走向工业化的生产方式。目前在奥地利、荷兰、苏联、美国、日本等都有水培"工厂",是现代化农业的标志。我国航空工业进出口公司,曾在1986年引进了日本的无土栽培设备,也建立了一座小型的水增工厂,参观学习的人络绎不绝,反映出人们对这一新技术的兴趣。
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